高中物理必修一全套教案教学设计

高中物理必修一全套教案教学设计PAGE高中物理新课标教学设计1.1质点参考系和坐标系【学习者分析】本人所在学校属于省级示范学校，学生在初中就已经进行了很长时间的探究体验，因此他们有探究的基础，优点是思维活跃，善于观察、总结、提出并回答问题，不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。新课程改革打破了以前的应试教育模式，教育教学过程中师生地位平等，充分贯彻以学生为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。本节课是一节科学探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，积极引导学生探究。探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。【教材分析】教学设计选自人教版新课标高中物理教材第一章第一节《质点

参考系和坐标系》，要描述物体的运动，首先要对实际物体建立一个最简单的物理模型—质点模型。由于运动的相对性，描述质点运动时必须明确所选择的参考系。为了准确的、定量的描述质点的运动，还要建立坐标系。质点、参考系和坐标系是描述物体运动的基础知识，教材中逐步展开这些内容，最后介绍全球卫星定位系统。本节介绍质点、参考系和坐标系，不仅是这一章学习的基础知识，也是以后力学各章学习的基础知识。这些基础知识在实践中有广泛的、重要的应用。【教学目标】1.知识与技能：（1）理解质点的概念，知道它是一种科学的抽象，知道科学抽象是一种普遍的研究方法.（2）理解参考系的选取在物理中的作用，会根据实际情况选定参考系.（3）会用坐标系描述物体的位置和位置的变化.2.过程与方法：（1）体会物理模型在探索自然规律中的作用，让学生将生活实际与物理概念相联系，通过几个具体的例子让学生自主讨论，在讨论与交流中，自主升华为物理概念；（2）通过参考系的学习，知道从不同角度研究问题的方法，让学生从熟悉的常见现象和已有经验出发，体验不同参考系中运动的相对性，提示参考系在确定物体运动时客观存在的必要性和合理性，促使学生形成勤于观察、勤于思考的习惯，提高学生自主获取知识的能力3.情感态度与价值观：热爱自然，关心科技，正确方法，科学态度.【重点难点】（1）理解质点的概念；（2）从参考系中明确地抽象出了坐标系的概念.【设计思想】学生在日常生活中接触到相应的质点、参考系的知识，本节主要采取理论与实际相结合的思路，引领学生正确认识章节知识。因此，本章节主要采取举例方式，让学生认识到物理与生活紧密的联系。【教学环节】一．课题的引入教师活动学生活动（利用多媒体播放一段反映物体运动的视频，雄鹰在空中翱翔，足球在绿茵场上飞滚，连静静的山川也在“坐地日行八万里”……）。请同学们思考回答：这些场景中哪些物体是在运动的？在物理学中，什么叫做机械运动？举例说明。

2．对学生的举例分析给予评价，并根据学生的回答进一步总结机械运动的概念。

3．指导学生分析视频资料，指出：宇宙中的一切物体都在不停地运动，运动是宇宙间永恒的主题，也是日常生活中常见的现象，诗人可以用“飞流直下三千尺，疑是银河落九天”，来描绘气势磅礴的瀑布，画家也可以用美丽的画笔描绘出动感十足的情景，那么，我们怎样描绘物体的机械运动呢？即怎样地描述物体上各点的位置及其随时间的变化呢？1．学生尝试回忆九年级学过的《运动的描述》，举例说明什么叫做机械运动？如:老师走下讲台（老师对讲桌位置改变），汽车驶过学校（汽车对学校位置改变）等。2．回答：物理学上把一个物体对另一个物体相对位置变化运动称之为机械运动。

3．听讲，理解什么是位置变化，进一步体会机械运动，做记录。

（二）物体和质点教师活动学生活动1．研究物体的运动，首先要确定物体的位置。物体都具有大小和形状，在运动中物体的各点的位置变化一般说来是不同的，所以要详细描述物体的位置及其变化，并不是一件简单的事情。（多媒体展示三幅图），在地球绕太阳转动的图片中，地球在绕太阳公转，注意地球同时又在自转，所以地球的各部分离太阳的远近在不断变化。

2．分析：地球是一个庞然大物，直径约为12800km，与太阳相距1．5×108km，也就是说地球直径约是它与太阳距离的万分之一。当我们讨论地球的公转时怎么看待地球？有什么巧妙的方法？

3．指导学生讨论。在学生讨论过程中，引导学生想到我们在处理这些问题时，采用科学抽象的方法，即不考虑物体各部分的差异，把物体简化成为没有大小、形状的点，或者说用一个有质量的点来代替物体。

4．可见，引入质点是为了使物体的位置有一个确切的概念，使物体的复杂运动转化成点的运动。

5．总结得出①质点的定义：用来代替物体的有质量的点叫做质点。即没有形状、大小、体积而具有质量的一个点，质点具有物体的全部质量。②质点是人们为了使实际问题简化而引入的理想化模型。引入理想化模型，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，尽可能把复杂问题简单化，是物理学上经常用到的一种研究问题的方法──科学抽象。

6．进一步说明：物理学对实际问题的简化，必须从实际出发，撇开不考虑的（只能是与当前考察无关的因素），和对当前考察影响很小的次要因素。

1．学生分小组讨论得出：研究地球公转时，由于地球的大小而引起的地球各个部分的差异很小，可以忽略不计，也就是说可以忽略地球的大小，把它视为一个点。忽略地球的大小和形状把地球看作一个点时，能够忽略地球质量吗？听讲，记录，认真体会，理解引入质点的意义。

3．讨论①是不是只有很小的物体才能看作质点？

②地球的自转和转动的车轮能否被看作质点？

③物理中的“质点”和几何中的点有什么相同和不同之处？师生共同讨论得出：关于质点简化的条件一个物体能否抽象成质点，并不是取决于物体的形状和体积大小，这要看具体情况而定。

①平动的物体一般可以看作质点

做平动的物体，由于物体上各点的运动情况相同，可以用一个点代表整个物体的运动，在这种情况下，物体的大小、形状就无关紧要了，可以把整个物体当质点。

例如：平直公路上行驶的汽车，车身上各部分的运动情况相同，当我们把汽车作为一个整体来研究它的运动的时候，就可以把汽车当作质点。当然，假如我们需要研究汽车轮胎的运动，由于轮胎上各部分运动情况不相同，那就不能把它看作质点了。

要注意的是：同一物体在不同情况下有时可看质点，有时不可以看作质点，一列火车从北京开到上海，研究火车的运行的时间，可将火车看成质点，而火车过桥时，计算火车过桥的时间，不可以将火车看成质点。

②有转动但转动为次要因素

例如：研究地球公转时，可把地球看作质点；研究地球自转时，不能把地球看作质点。

③物体的形状、大小可忽略

再如：乒乓球旋转对球的运动的较大的影响，运动员在发球、击球时都要考虑，就不能把乒乓球简单看作质点。

（三）参考系教师活动学生活动1．坐在教室里的同学看到其他同学都是静止的，却不知道他们都在绕着太阳在高速运动着，这里面蕴含了什么问题呢？

2．让学生观察图1．1-3和1．1-4，阅读图右文字，回答以下问题。

①得出什么结论？②就图1．1-4能否提出一些问题？（例如为什么跳伞者总是在飞机的正下方）

小结

①参考系是参照物的科学名称，是假定不动的物体。一个物体一旦被选为参考系，就认为它是静止的。在选定参考系后要假定自己站在参照物中去观察物体的运动，即“参考系上长着观察者的眼睛”。

②比较两个物体的运动时必须选择同一参照系，比较才有意义。

③在运动学中，参考系的选取是任意的，但在实际选择参考系时应以运动的描述尽可能简单为原则。在没有特别说明时，通常以地面为参考系。例如，描述地面上物体的运动时，通常选地面或相对于地面而静止不动的其他物体作为参考系。1．思考课本P12图1．1-3，1．1-4。并思考观察结果为什么不同？

2．认真听老师的分析讲解。

3．练习课本P13练习2。4．讨论①小小竹排江中游，巍巍青山两岸走；

②月亮在莲花般的云朵里穿行；

③坐地日行八万里，巡天遥看一千河。在上述三例中，各个物体的运动分别是以什么物体为参考系的。

（四）坐标系

教师活动学生活动（创设实例：多媒体播放视频刘翔的110m栏。）

1．提出问题：怎样定量（准确）人描述车或刘翔所在的位置？

2．提示：你的描述必须能反映物体（或人）的运动特点（直线）、运动方向、各点之间的距离等因素。

3．总结：①为了定量地描述物体的位置及位置的变化，需要在参考系上建立适当的坐标系。坐标系是在参考系的基础上抽象出来的概念，是抽象化的参考系。为了定量地描述物体的位置及位置的变化需要在参考系上建立适当的坐标系，如果物体在一维空间运动，即沿一条直线运动，只需建立直线坐标系，就能准确表达物体的位置；如果物体在二维空间运动，即在同一平面运动，就需要建立平面直角坐标系来描述物体的位置；当物体在三维空间运动时，则需要建立三维坐标系。

①一维坐标：描述物体在一条直线上运动，即物体做一维运动时，可以以这条直线为x轴，在直线上规定原点、正方向和单位长度，建立直线坐标系。如图1-1-1所示，若某一物体运动到A点，此时它的位置坐标XA＝3m，若它运动到B点，则此时它的坐标XB＝-2m（“-”表示沿X轴负方向）。

图1—1—1

②二维坐标：平面直角坐标，描述物体在一平面内运动，即二维运动时，需采用两个坐标确定它的位置。

③三维坐标：立体坐标系，描述物体在空间的运动。

4．进一步强调要注意以下几点：

①坐标系相对参考系是静止的。

②坐标的三要素：原点、正方向、标度单位。

③用坐标表示质点的位置。

④用坐标的变化描述质点的位置改变。思考。

讨论：如果物体在平面上运动（例如滑冰运动员），我们应如何建立坐标系？

3．小结:可以建立一个直角坐标系，此时可以用（x，y）表示物体的位置。

4．学生阅读教材“科学漫步”栏目思考书中提出的问题。三．课堂小结及课外研究性课题布置教师活动学生活动出示课堂练习；

引导组织学生回顾本节知识；

组织各小组成员在相互合作的基础上，进行小结；

教师对该堂课的内容进行总结和对学生的总结给予肯定和评价。按照要求完成课堂练习；

根据老师提供的信息回顾本节知识；

在相互合作交流的基础上做好书面总结；

听老师总结，补充修改自己的书面总结。四、作业1．观察与思考：日常生活中哪些地方可以将物体视为质点；2．常见的坐标系有哪些。【板书设计】1．1质点参考系和坐标系

1．质点(1)机械运动：一个物体对另一个物体相对位置变化运动称之为机械运动。(2)质点的定义：用来代替物体的有质量的点叫做质点。即没有形状、大小、体积而具有质量的一个点，质点具有物体的全部质量。(3)质点简化的条件性

①平动的物体一般可以看作质点；②有转动但转动为次要因素；③物体的形状、大小可忽略。2．参考系(1)被选来作为标准的另外的物体就叫做参考系；(2)同一个物体选择不同的参考系，观察结果可能会有所不同；(3)比较两个物体的运动时必须选择同一参照系；(4)参考系的选取是任意的。3．坐标系(1)一维坐标；(2)二维坐标；(3)三维坐标；4.要注意以下几点：(1)坐标系相对参考系是静止的；(2)坐标的三要素：原点、正方向、标度单位；(3)用坐标表示质点的位置；(4)用坐标的变化描述质点的位置改变。【教学反思】本节课通过学生熟知的实例分析，让学生很自然地领会到“在某些情况下，真的可以不考虑物体的大小和形状”，“突出物体具有质量这一要素，把它简化为一个有质量的点”。这充分说明了将物体简化成质点的条件性，质点的两大基本属性。

为了强调坐标的概念，教科书用数学和物理学中通用的符号，即在直线运动中用x表示质点的位置，极坐标，用△x=x1－x2表示质点的位移。在表示物理量的变化时，“△”实际上是我们以前都在使用的符号，学生不会感到困难。相反，由于有了明确表示物理量的变化量的符号，学生更易区分某物理量与这个物理量的变化量。

明确地把某个物理量与这个物理量的变化区分开，这是本书的特点。物理学中经常要区分这两种物理量，有意识地强调它们的区别，对于以后的学习会有好处。下一节中，时刻与时间间隔的关系也是这样.高中物理新课标教学设计1.2时间和位移【学习者分析】本人所在学校属于省级示范学校，学生在初中就已经进行了很长时间的探究体验，因此他们有探究的基础，优点是思维活跃，善于观察、总结、提出并回答问题，不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。新课程改革打破了以前的应试教育模式，教育教学过程中师生地位平等，充分贯彻以学生为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。本节课是一节科学探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，积极引导学生探究。探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。【教材分析】《时间和位移》是人教版高中物理必修一第1章第2节教学内容，主要学习两个重要的知识点：1知道什么是矢量和标量，2会区别位移和路程及时间和时刻。本节内容是对本章知识的提升，又是后面知识点学习的基础。【教学目标】1.知识与技能：（1）知道时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系.（2）理解位移的概念以及它与路程的区别.（3）初步了解矢量和标量.2.过程与方法：（1）会用坐标表示时刻与时间、位置和位移及相关方向；（2）会用矢量表示和计算质点位移；3.情感态度与价值观：（1）通过用物理量表示质点不同时刻的不同位置，不同时间内的不同位移（或路程）的体验，领略物理方法的奥妙，体会科学的力量。（2）养成良好的思考表述习惯和科学的价值观。.【重点难点】（1）时间和时刻的概念以及它们之间的区别和联系；（2）位移和路程的区别与联系.【设计思想】由于学生刚刚进入高中，物理难度有所提高，所以在初中与高中物理的转折点上，老师一定要低重心教学，重点把握基础知识。所以采取类比方式进行相关教学。【教学环节】一．课题的引入

提问一个走读生，上学是在什么时候离开家的？在路上用了多长时间？怎么走的？什么时候到校的？根据学生的回答指出，要想清楚的描述一个物体的运动，仅仅只是用上节所学的内容是不够的，还有必要学习一些新的物理量。二、新课内容1、时间与时刻在开始学生所回答的问题中，学生离家和到校所对应的是时刻概念。而学生在路上所用的就是时间，即时间间隔，它是指两个时刻之差。提问：那么对于高中物理中时间与时刻中说到的第几秒、第几秒初、第几秒末、第几秒内、前几秒、前几秒内意义分别应该怎样理解呢？回答：=1\*GB2⑴、第几秒，一般使用是指“时刻”，但也可以是指“时间间隔”（特指1秒种），要根据上下文具体情况来判断。如果含有“第几秒时”的意思，则指“时刻”；如果有“第几秒内”、“第几秒中”、“第几秒间”的意思，则是指具体某一秒钟的“时间间隔”。如“到达第5秒”，是指“第5秒时”、“第5秒末”这一时刻点；如“在第5秒中”，是指这一秒的时间间隔。可以用“第几秒时刻”和“第几秒时间”做区分。=2\*GB2⑵、第几秒初、第几秒末指的是“时刻”，与点有关。“第几秒初”和“第几秒末”是指具体某一秒的前后端点（时刻）。第5秒初指的是第5秒（时间间隔）这一秒钟开始的那一点，等同于第4秒末。同样，第5秒末就是第5秒（时间间隔）这一秒钟的最后一点，等同于第6秒初。=3\*GB2⑶、第几秒内、前几秒、前几秒内指的是“时间间隔”，与长度有关。“第5秒内”是第4秒时刻到第5秒时刻之间，时间间隔为1秒；“前3秒内”是0到第3秒（时刻），时间间隔为3秒。“前几秒”和“前几秒内”一样。说明：“时刻”相当于坐标点，“时间间隔”相当于线段长度，“时刻”就是这线段的端点——用坐标来解释更易理解。“时间间隔”即为常说的“时间”，是指时间的长度。见下图所示：（关于时间与时刻的本质概念问题有专门的论著，见下面所列资料）2、路程与位移学生活动：1、在教室内任意选择两个位置作为起始点和终点，请一位学生沿不同的路径从起始点走到终点，然后让其他学生思考回答这位同学在刚才的活动中的位置的变化。2、根据图1.2-2，让学生指出由北京去重庆，可以选择哪几种交通路线，这些路线有哪些不同点，有什么相同点。3、指导学生结合插图阅读教材，思考归纳位移和路程的概念及其区别。教师小结：如下图片，质点从空间的一个位置运动到另一个位置，它的位置变化叫做质点在这一运动过程中的位移。位移是描述质点位置变化的物理量，其大小等于起点至终点的直线距离，其大小与路径无关，方向由起点指向终点。它可由初位置指向末位置的有向线段来表示，它是一个有大小和方向的物理量，是一个矢量。而路程则是指物体实际运动轨迹的长度，是一个只有大小没有方向的物理量，是一个标量。位移只与物体运动的始末位置有关，而与运动的轨迹无关。如果质点在运动过程中经过一段时间后回到原处，那么，路程不为零而位移则为零。可见位移与路程是两个不同的物理量，大家一定要注意它们的区别。在国际单位制（SI）中，位移的主单位为：米。此外还有：厘米、千米等。3、矢量和标量学生活动：1、引导学生阅读P13课文内容了解矢量和标量，知道它们遵从不同的运算法则。2、探究P13思考与讨论问题，试着总结一下矢量的运算法则。教师归纳：矢量与标量的区别不仅表现在大小和方向性的问题上，而且它们所遵循的运算法则也是不同的。4、直线运动的位置和位移师生互动：1、直线运动的位置表示：坐标，如物体先处于A位置，后处于B位置⑴试在图中画出物体的位移；⑵指出位移的大小与方向；如物体先处于B位置，后处于A位置，结果又如何？2、物体由A运动到B，通过计算说明：位移的大小和方向3、方法归纳：下图中△x＝？(由A运动到B)体会并记忆：“初－末”or“末－初”？比如上图中三．课堂小结及课外研究性课题布置这节课我们重点学习了位置、路程与位移的概念（1）位置：位置就是质点在某时刻时所在的空间的一点，其位置可由坐标确定，如图所示为质点在不同时刻的位置A、B.（2）路程：质点位置发生变化时的径迹长度叫路程，其单位通常用米（m），另外还有千米（km）、厘米（cm）等。路程是标量。（3）位移：位移是表示质点位置变化的物理量，用从初位置指向末位置的一根有向线段表示。位移的大小等于初、末位置间的直线距离；位移的方向由初位置指向末位置。位移是矢量，它与物体具体运动的路径无关。其单位与路程的单位相同。在直线坐标系中，常用表示。求位移时必须回答方向。注意：①位移与路程不是一回事。只有物体做单向直线运动时，位移大小才等于路程；除此之外，两者大小不会相等。②位移是矢量，路程是标量，位移只与初末位置有关，与路径无关，而路程与路径有关。四、作业1、关于时间与时刻，下列说法正确的是（）A.作息时间表上标出上午8:00开始上课，这里的8:00指的是时间B.上午第一节课从8:00到8:45，这里指的是时间C.电台报时时说：“现在是北京时间8点整”，这里实际上指的是时刻D.在有些情况下，时间就是时刻，时刻就是时间2、书面完成P16“问题与练习”第4题（参看教材P15图1.2-5）。【板书设计】§1.2时间和位移1.时间时间是时间间隔的简称，指一段持续的时间间隔。两个时刻的间隔表示一段时间，在时间坐标轴上对应于一段2.时刻时刻是指某一瞬时，在时间坐标轴上对应于一点3位移初位置指向末位置的有向线段表示位移，描述物体位置的改变，是矢量，与运动路径无关，只由初末位置决定4.路程质点运动轨迹的长度，是标量，取决于物体运动路径5.矢量矢量既有大小，又有方向6.标量只有大小，没有方向，标量相加遵从算术加法的法则7.位置用坐标表示位置8.位移用位置坐标的变化量表示物体位移9．坐标系(1)一维坐标；(2)二维坐标；(3)三维坐标；10.要注意以下几点：(1)坐标系相对参考系是静止的；(2)坐标的三要素：原点、正方向、标度单位；(3)用坐标表示质点的位置；(4)用坐标的变化描述质点的位置改变。【教学反思】本节学习的位移、路程等概念是运动学的最基本、最重要的概念。深刻理解这些概念的确切含义，弄清它们之间的区别和联系，是进一步学习运动学知识的基础。初步掌握位移的矢量性、画法及简单的一维运算，教师要引导学生在阅读教材的基础上，结合具体实例，积极进行讨论、加以区别.高中物理新课标教学设计1.3运动快慢的描述—速度【学习者分析】本人所在学校属于省级示范学校，学生在初中就已经进行了很长时间的探究体验，因此他们有探究的基础，优点是思维活跃，善于观察、总结、提出并回答问题，不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。新课程改革打破了以前的应试教育模式，教育教学过程中师生地位平等，充分贯彻以学生为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。本节课是一节科学探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，积极引导学生探究。探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。【教材分析】本节速度既是前面长度、时间的测量的继续，又是后面学习的基础，起承前启后的作用。教材安排了两次学生活动，通过活动引导学生自主提出在不同问题情境下比较纸锥运动快慢的方案，并进行实测，进一步加强他们测量长度和时间的技能。活动为学生设置了真实的物理问题情境，使他们体验科学探究的主要过程。在解决问题的过程中，启发学生提出不同的方案，培养学生扩散性思维能力。【教学目标】1.知识与技能：（1）理解速度的概念，知道速度是表示物体运动快慢的物理量，知道速度的定义.（2）知道速度是矢量，知道速度的单位、符号和读法。了解生活实际中的某些直线运动的速度大小数据.（3）理解平均速度的概念，知道平均速度的定义式，会用平均速度的公式解答有关的问题，知道瞬时速度的概念及意义，知道瞬时速度与平均速度的区别和联系.2.过程与方法：（1）运用平均速度的定义，把变速直线运动等效成匀速直线运动处理，从而渗透物理学的重要研究方法等效的方法；（2）培养迁移类推能力3.情感态度与价值观：通过解决一些问题，而向复杂问题过渡，使学生养成一种良好的学习方法.【重点难点】（1）速度，平均速度，瞬时速度的概念及区别；（2）怎样由速度引出平均速度及怎样由平均速度引出瞬时速度.【设计思想】（1）教师通过举例，让学生自己归纳比较快慢的两种形式。（2）通过实例的计算，得出规律性的结论，即单位时间内的位移大小。（3）教师讲解平均速度和瞬时速度的意义。【教学环节】一．课题的引入

初始位置/m经过时间/s末了位置/mA．自行车沿平直道路行驶020100B．公共汽车沿平直道路行驶010100C．火车沿平直轨道行驶500301250D．飞机在天空直线飞行500102500

问题1：比较A和B谁运动的快，为什么？

问题2：比较B和D谁运动的快，为什么？结论：比较物体运动的快慢，可以有两种方法：

(1）一种是在位移相同的情况下，比较所用时间的长短，时间短的物体运动快，时间长的物体运动慢；(2）另一种是在时间相同的情况下，比较位移的大小，位移大的物体运动得快，位移小的物体运动得慢。

问题3：比较B和C谁运动的快，为什么？二．教学过程（一）、速度1．定义：位移跟发生这段位移所用时间的比值，用v表示。

2．物理意义：速度是表示运动快慢的物理量。

2．定义式：。

3．单位：国际单位：m／s（或m·s-1）。

常用单位：km／h（或km·h-1）、cm／s（或cm·s-1）。4．方向：与物体运动方向相同。说明：速度有大小和方向，是矢量。（二）、平均速度和瞬时速度

如果物体做变速直线运动，在相等的时间里位移是否都相等？那速度还是否是恒定的？那又如何描述物体运动的快慢呢？

问题：百米运动员，10s时间里跑完100m，那么他1s平均跑多少呢？

回答：每秒平均跑10m。

百米运动员是否是在每秒内都跑10m呢？

答：否。

说明：对于百米运动员，谁也说不来他在哪1秒破了10米，有的1秒钟跑10米多，有的1秒钟跑不到10米，但当我们只需要粗略了解运动员在100m内的总体快慢，而不关心其在各时刻运动快慢时，就可以把它等效于运动员自始至终用10m/s的速度匀速跑完全程。此时的速度就称为平均速度。所以在变速运动中就用这平均速度来粗略表示其快慢程度。

1．平均速度（1）定义：在变速直线运动中，运动物体的位移和所用时间的比值，叫做这段时间（或这段位移）的平均速度，用表示。

（2）说明：A．平均速度只能粗略表示其快慢程度。表示的是物体在t时间内的平均快慢程度。这实际上是把变速直线运动粗略地看成是匀速运动来处理。B．这是物理学中的重要研究方法──等效方法，即用已知运动研究未知运动，用简单运动研究复杂运动的一种研究方法。

C．平均速度只是对运动物体在某一段时间内（或某一段位移内）而言的，对同一运动物体，在不同的过程，它的平均速度可能是不同的，因此，平均速度必须指明“哪段时间”或“哪段位移”的。D．平均速度只能粗略地描述一段时间（或一段位移）内的总体快慢，这就是“平均速度”与匀速直线运动“速度”的根本区别。

E．平均速度不是各段运动速度的平均值，必须根据平均速度的定义来求解。2．瞬时速度（1）定义：运动物体经过某一时刻（或某一位置）的速度，叫做此时刻（或此位置）的瞬时速度。

（2）意义：反映物体在某一时刻（或经某一位置）时运动的快慢，它能精确地描述变速运动的快慢。平均速度只能粗略地描述变速运动。

（3）对瞬时速度的理解：瞬时速度是在运动时间时的平均速度，即平均速度在时的极限就是某一时刻（或某一位置）的瞬时速度。（4）瞬时速度的方向：瞬时速度是矢量，在直线运动中，瞬时速度的方向与物体经过某一位置时的运动方向相同，（若是曲线运动，瞬时速度的方向是轨迹上物体所在点的切线方向（与轨迹在该点的延伸方向一致））三、速率1．瞬时速率（1）定义：瞬时速度的大小叫瞬时速率，简称速率。（2）瞬时速率的测量：技术上通常用速度计来测量瞬时速率。2．平均速率：瞬时速度的大小是瞬时速率，那平均速度的大小是否也可以叫平均速率呢？（NO）其实我们初中所学的速度也不是没有意义的，我们给了他一个新的名字平均速率。（1）定义：路程与发生这段路程所用时间的比值。（2）速率是标量。（3）注意：平均速率不是平均速度的大小。【例1】一个做直线运动的物体，某时刻速度是10m/s，那么这个物体（

）A．在这一时刻之前0．1s内位移一定是1m

B．在这一时刻之后1s内位移一定是10mC．在这一时刻起10s内位移可能是50mD．如果从这一时刻起开始匀速运动，那么它继续通过1000m路程所需时间一定是100s

【解析】某时刻速度是10m/s指的是该时刻的瞬时速度，不能说物体从此时起以后运动的快慢情况，以后做直线运动或匀变速直线运动，或非匀变速直线运动均可能。所以选项A、B均错。如果从某时刻（速度为10m/s）起质点做非匀变速直线运动，从这一时刻起以后的10s内位移可能为50m，所以选项C正确，如果从这一时刻起物体做匀速直线运动，那么经过1000m路程所需时间t=100s。正确选项是C、D。

【例2】一物体沿直线运动，先以3m/s的速度运动60m，又以2m/s的速度继续向前运动60m，物体在整个运动过程中平均速度是多少？【解析】根据平均速度的定义公式，s为总位移，t为总时间，等于前一段位移与后一段位移所用时间之和。全过程的位移s=120m物体在前一段位移用的时间为后段位移用的时间为整个过程的用的总时间为t=t1+t2=50s

整个过程的平均速度m/s=2．4m/s

*注意：全过程的平均速度只能由全过程的总位移与通过全路程所用的总时间的比值得出。如果用求速度的平均值去做=2．5m/s，这样得出的结果是错误的。可见，平均速度概念与速度的平均值概念是不完全相同的。

四、作业1．学生尝试课本P.116中的第1题和第2题。【板书设计】3、速度一、比较运动快慢的方法1.相同路程比时间2.相同时间比路程二、速度

1．定义：物体在单位时间内通过的路程。

2．公式：υ=s/t3．3.单位：

基本单位：米/秒读作）米每秒（符号）m/s常用单位：厘米/秒（符号）cm/s

千米/时（符号）km/h

单位之间关系：1m/s＝3.6km/h4.测量：5.应用：。【教学反思】轻松愉悦的谈话能吸引学生的注意力，上课时学生的情绪非常高涨，给本节课打下了好的基础。接下来我让学生合作学习、互相交流，不仅可以拓宽他们的思维，可以让每个同学都有表达自己见解的机会，也培养学生倾听的习惯，逐步“学会求知、学会做人、学会共处”。

总之，在这节课中我注重关注学生的发展，给其创造出良好的学习氛围，让其轻松愉悦地学习。高中物理新课标教学设计1.4打点计时器测速度【学习者分析】本人所在学校属于省级示范学校，学生在初中就已经进行了很长时间的探究体验，因此他们有探究的基础，优点是思维活跃，善于观察、总结、提出并回答问题，不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。新课程改革打破了以前的应试教育模式，教育教学过程中师生地位平等，充分贯彻以学生为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。本节课是一节科学探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，积极引导学生探究。探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。【教材分析】打点计时器是高中一个重要的计时仪器，计时的同时还能记录物体的运动情况，这对高一新生来说是全新的。通过对打点计时器的了解，掌握其使用方法。平均速度和瞬时速度是本节的难点，教材用极限的思想，从平均速度过渡到瞬时速度。加强对瞬时速度的理解，拉近物理与生活、模型与实际的距离，培养学生从不同角度看同一问题的素养和学生的发散思维。用图像表示物理量的变化，在生活中是十分常见的方法，本书在这方面加强了很多。在过去教材中“用平滑曲线把点连起来”改换为“根据所描点子”的分布和走向尝试用条曲线来“拟合”这些测量点，即将验证性实验换为探究性实验，思路不一样、逻辑线索不一样。此外，让学生体会图象在反映两物理量关系时的优越性。本节内容从知识到能力要求均很高，特别对刚入高中的新生来说有难度，更具有吸引力和挑战性。【教学目标】1.知识与技能：（1）会使用打点计时器.（2）会用点计时器测瞬时速度.（3）理解速度──时间图象.2.过程与方法：（1）培养学生良好实验习惯，体会实验在物理学发展中的作用；（2）感受计时器的发展历程，了解极限思想在处理模型和实际中的作用；3.情感态度与价值观：（1）通过对平均速度和瞬时速度的理解，让学生感受物理逻辑之美；通过实验培养学生的合作、善于交流、勇与修正自己错误的意识。【重点难点】（1）学会使用打点计时器；（2）会用打点计时器打点，并用纸袋测量瞬时速度与平均速度。【设计思想】由于学生刚刚进入高中，对物理有浓厚的兴趣，所以采用实验的方式，激发学生的兴趣，让学生从实验入手，真正的从感兴趣变成自己动手明白的程度。【教学环节】一．课题的引入

问：同学们能说一下你知道有哪些计时仪器吗？

学生回答，相互补充。肯定学生的回答，同时指出人类对计时的研究经过了漫长的过程。进行情感态度价值观的教育。展示：古代日晷、漏滴、手表（钟表）、秒表、原子钟、视频片段007用脉波，结合对车速的估计和身体倾斜方向估测被绑架后方位，渗透打点计时器的原理。二.新课内容1、打点计时器我这有两个秒表，请三位同学上来共同做一个实验测平均速度，一个同学用手握隹直尺自由落体（短时间），另两位同学分别用秒表计时，计算平均速度对比展示。

问：谁能说一下造成结果差别很大的原因是什么？同学回答总结：精确度小，人反应有快慢。为了解决这个问题，我们引入一个新的计时仪器──打点计时器。2．原理及构造（动画演示）从初中学生熟悉的电磁铁介绍其工作原理。3．打点计时器的使用学生分组实验，指导学生实验，同时分别选几条无点、点密、不在一直线上等有代表性的纸带，用展台展示。问：造成这些情况的原因可能是哪些？学生思考讨论总结回答。问：纸带都记录和反映了什么信息？

学生回答老师总结：记录运动的时间和相应位移，反映物体的运动的快慢。

问：你能总结一下使用打点计时器应注意哪些事项吗？学生回答、相互补充总结：低压交流电源、纸带和复写纸的顺序等。问：我们能否根据纸带求出物体运动的速度？试计算。2、平均速度和瞬时速度问：同学们计算出的速度是平均速度还是瞬时速度？能否计算打某点的瞬时速度？

结合以下三个提示理解平均速度和瞬时速度的关系：A．匀速运动中平均速度和瞬时速度相等。B．盆中的水面是平的而海平面是弯曲的。C．教材第二十三页第一段及旁批问：你是怎样理解平均速度和瞬时速度关系的？

学生回答，老师进一步解释极限思想（例如可认为人的身高在一天内是不变的），渗透学习物理模型的意义。

问：请同学们根据你的理解，求出连续8个点的瞬时速度，填入表格中。时刻

速度

3、打点计时器的使用方法（1）将打点计时器固定在桌面上（2）将纸带从左侧穿过限位孔。

（3）启动电源，再用手水平拉动纸带，纸带上就留下一行小点。随后关闭电源。三、v—t图像

如果我们以纵轴代表速度，横轴为时间，请同学们将表格中的数据填入坐标纸上，参照教材第二十四页第二段，处理这些点。

问：同学们能从v—t图像得到哪些信息？

学生讨论总结：能直观反映物体运动速度与时间的变化关系，能反映物体运动的方向。让学生体会图象在反映两物理量时的直观性。渐渐培养学生从图象获取信息的能力。四、作业1、完成实验报告。【教学反思】实验及测量过程中，都不可避免地存在误差，而且有时误差大，有时误差小。通过学生描点画图，说明图象意义，使学生明确描点画图象的一般方法步骤；通过设疑提问、有效诱导，学会用拟合法画图的思想方法。提高6

学生用科学的方法手段发现、处理实际问题的能力高中物理新课标教学设计2.1《实验：探究小车速度随时间变化的规律》教学设计【学习者分析】①．本人所在学校属于省级示范学校，学生在初中就已经进行了很长时间的探究体验，因此他们有探究的基础，优点是思维活跃，善于观察、总结、提出并回答问题，不过还存在“眼高手低”的问题及实验器材问题。②．新课程改革打破了以前的应试教育模式，教育教学过程中师生地位平等，充分贯彻以学生为本，坚持学生的主体地位，教师的主导地位。③．本节课是一节科学探究课，呈现在学生面前的是现象，是问题，积极引导学生探究。④．面对一些规律的探究，学生有浓厚的探究欲望，为其思维的发散提供了较大的空间。从另外一个角度讲，本节内容，数学运算，物理理论要求不高，适当地又降低了学习难度，选择探究式教学是最佳的途径。探究式教学重视的是探究的过程和方法而不是结论，探究过程是产生创造思维的温床，过于重视结果可能会导致丧失探究热情，扼杀学生探究的欲望。【教材分析】本节内容为探究实验，目的是让学生通过研究小车在重物牵引下运动的速度随时间变化的规律，经历科学探究的活动，学会实验数据处理方法。这节课的任务是测量小车的速度，做出小车运动的V-t图像，初步分析小车速度变化的规律。要学生从实验研究中获取数据、做出图像、分析图像、寻找规律的科学思维方法。【教学目标】1.知识与技能：（1）能熟练使用打点计时器。（2）会根据相关实验器材，设计实验并完成操作。（3）会处理纸带求各点瞬时速度。（4）会设计表格并用表格处理数据。（5）会用v-t图像处理数据，表示运动规律（6）掌握图象的一般方法，并能用语音描述运动的特点。2.过程与方法：（1）初步学习根据实验要求，设计实验，探究某种规律的研究方法。（2）经历实验过程，及时发现问题并做好调整。（3）初步学会根据实验数据发现规律的探究方法。3.情感态度与价值观：（1）体会实验的设计思路，体会物理学的研究方法。（2）培养根据实验结果作出分析判断并得出结论。【重点难点】（1）设计实验并完成操作，会处理纸带求各点瞬时速度。（2）会设计表格并用表格处理数据，会用v-t图像处理数据，表示运动规律。【设计思想】通过测量小车的速度，做出小车运动的V-t图像，初步分析小车速度变化的规律来让学生从实验研究中获取数据、做出图像、分析图像、寻找规律的科学思维方法。使学生感受到图像的直观的美。【教学环节】【教师提出问题】探究目的：探究小车在重物牵引下的运动，研究小车速度随时间的变化规律。【让学生猜想】小车的速度随时间变化有几种可能：变化先快后慢；先慢后快；均匀变化等。可结合速度图象描述猜想。【让学生进行实验设计】提示如何测量出不同时刻的物体运动速度；最后确定打点计时器测速度。【教师引导学生讨论】实验过程中注意事项：1、开始释放小车时，应使小车靠近打点计时器。2、先接通电源，计时器工作后，再放开小车，当小车停止运动时及时断开电源。3、要防止钩码落地和小车跟滑轮相撞，当小车到达滑轮前及时用手按住它。【学生活动】实验过程：附有滑轮的长度板平放在实验桌上，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定在长木板上没有滑轮的一端，连接好电路。用一条细绳栓住小车使细绳跨过滑轮，下边挂上适量的钩码，让纸带穿过打点计时器，并把纸带的一端固定在小车的上面。把小车停在靠近打点计时器处，接通电源后释放小车，让小车拖着纸带运动，打点计时器就在纸带上打下一列小点。换上新的纸带，重复实验三次。【学生活动】处理数据【教师引导学生讨论】处理数据过程中注意事项：1、纸带要选择打出的点清晰的2、舍掉开始过于密集的点3、用每打5个点的时间为时间单位即T＝0.02×5s＝0.10s这样既可方便计算，又可减少误差。参考表格一：计数点编号0123456时间t(s)0相邻两计数点间S01S12S23S34S45S56距离s(m)对应计数点速度m/s参考表格二：计数点编号0123456时间t(s)0各计数点到0的距离s(m)相邻计数点的距离S(m)S01S12S23S34S45S56各计数点速度(m/s)v1=v2=v3=v4=v5=4、不要直接去测量两个计数点的距离而是要测量出各个计数点到计时零点的距离。5、速度的计算方法：各计数点的瞬时速度是用计数点内的平均速度来代替：v1=v2=【学生活动】做出物体的速度——时间图象。精讲：运用图象来处理物理实验数据，这是一个难点，作图象时要标明横纵坐标轴代表的物理意义，选择合适的标度，以各点瞬时速度为纵轴，时间t为横轴，不在同一直线上的点尽量均匀分布在直线的两侧。【学生活动】得出小车运动速度随时间变化的规律。在第一章，我们学习了通过v-t图象计算加速度，你能利用所学知识去分析你作出的图像吗？①（时间增加相同的△t,速度也会增加相同的△v）②从函数关系：v=kt+bv与t线性关系。小车的速度随时间均匀增加（变化）小车做匀变速(a不变)的直线运动。【练习反馈】1、在探究小车速度随时间变化规律的实验中，下列哪些器材是本实验必须的？＿＿＿①打点计时器②天平③低压直流电源④细绳⑤纸带⑥小车⑦钩码⑧秒表⑨一端有滑轮的长木板（①④⑤⑥⑦⑨）达到实验目的还需器材是：（低压交流电源刻度尺）2、在实验“探究小车速度随时间变化的规律”中，我们采用的正确方法是：A舍掉开头过于紧密的点，找一个适当的点当作计时起点。B、为了实验精确，选取纸带上第一个点作计时起点

C、每相邻计数点的时间间隔只能取0.1s。D、每相邻计数点的时间间隔可视打点密度而定，可取0.02s、0.04s、…n×0.02s均可。(AD)3、图中给出了从0点开始每5个点取一个计数点的纸带。0，1，2，3，4，5，6均为计数点。（每两个计数点间有4个点未画出）。SS1S2S3S4S5S6S1=1.40cmS2=1.90cmS3=2.38cmS4=2.88cmS5=3.39cmS6=3.78cm那么①计时器在打出1，2，3等点时小车的速度分别为：v1=cm/s；v2=cm/s；v3=cm/s；v4=cm/s；v5=cm/s②在坐标纸上画出v-t图象③分析小车的速度随时间变化的规律。参考答案：（v1=16.50cm/sv2=21.40cm/sv3=26.30cm/sv4=31.35cm/sv5=36.30cm/s）(小车的速度随时间均匀增加)。【作业】P33第2、3题【板书设计】2.1实验：探究小车速度随时间变化的规律1、小车在重物牵引下的运动速度随时间变化有几种可能：变化先快后慢；先慢后快；均匀变化等2、实验实验目的：小车速度随时间变化的规律实验器材：实验设计方案：见PPT数据处理：（1）列表计数点编号0123456时间t(s)0相邻两计数点间S01S12S23S34S45S56距离s(m)对应计数点速度m/s（2）计算：v1=v2=（3）作出v-t图像【教学反思】本节课依据学生的认知规律组织教学，引入新课从生活实例入手，设置悬念，提出问题，激发学生兴趣，增强学生的求知欲；在进行探究教学中注重实验过程，引导学生从两个实验的探究中加以归纳.高中物理新课标教学设计2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系【学习者分析】本阶段的学生学习掌握了加速度，在前一阶的实验中又认识了V-t图像。但是学生通过已有的知识创造出新的概念、理论的能力较弱。【教材分析】《匀变速直线运动运动的速度与时间的关系》这节主要介绍了匀变速直线运动的定义，并在此基础上推导出匀变速直线运动速度与时间的关系。本节是在前一节探究小车速度随时间变化的实验基础上进行的，并对第一章所学的加速度进行深化和加强，也为后续章节匀变速直线运动位移与时间的关系、位移与速度的关系的研究提供基础。因此本节课在整个章节中起着承上启下的作用，是研究匀变速直线运动规律的重要开端。【教学目标】1.知识与技能：（1）掌握匀变速直线运动的概念；（2）知道匀变速直线运动的运动规律及图象的特点，知道直线倾斜程度反映匀变速直线运动的加速度，会根据图象分析解决问题；（3）掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式，会推导，能进行有关计算。2.过程与方法：（1）引导学生通过研究匀变速直线运动图象的特点及运动规律的过程，总结匀变速直线运动的速度与时间的关系的方法。3.情感态度与价值观：（1）激发学生探索自然规律的兴趣；（2）体验同一物理规律的不同描述方法，培养科学价值观；（3）将所学知识与实际生活相联系，增加学生学习的动力和欲望。【重点难点】重点：（1）理解匀变速直线运动的图象的物理意义；(2)匀变速直线运动的速度与时间的关系式的应用。难点：(1)学会用图象分析和解决实际问题；（2）掌握匀变速直线运动的速度与时间的关系式的推导过程并会运用解决简单的实际问题。【设计思想】通过本节教学，不但要使学生掌握匀变速直线运动的规律，而且要通过对问题的研究，使学生了解和体会物理学研究问题的方法，运用图象、公式处理实验数据的方法，这一点可能对学生更为重要。讲解问题从实际出发，尽量用上一节的实验测量数据。运用图象这种数学工具，相对强调了图象的作用和要求。在本节教材最后，通过图象提出了一般变速运动（非匀变速运动）的问题，这是对问题自然的扩展和引伸，目的是开阔学生思路，并不是要深入讲解非匀变速运动。教学中对基础较好的学生要求掌握，以利因材施教，使学生各得其所。【教学环节】 教学环节教师活动学生活动设计意图（一）新课导入上一节课，我们用实验探究了小车的速度随时间的变化规律，并描绘小车运动的图象。那么，小车在重物的牵引下运动的图象表面小车在做什么样的运动呢？与之间又存在什么关系呢？当课我们学了本节内容后，同学们就清楚了，下面我们就从图象入手，一起来学习2.2匀变速直线运动的速度与时间的关系。回顾上节课作出的小车运动的图象引起学生的注意（二）匀变速直线运动的概念提问1：请同学们观察下面的v-t图象（课件逐个展示），它们分别表示物体在做什么运动？①②=3\*GB3③提问2：现在，请同学们仔细观察图②，也就相当于上节课我们作出的小车运动的图象。那么，小车速度的增加有什么特点或规律呢？我们要研究速度随时间变化有什么规律，那么，我们就取几段相等的时间间隔，看速度是怎样变化的。下面，就请同学们自己画出图来试一试。用课件投影，进一步加以阐述。解释:从图象上可以看出，物体运动的图线是一条倾斜的直线。对于同一条直线，倾斜程度是相同的，我们设为。我们取之间的时间间隔为，之间的时间间隔也为。那么，时间内对应的直线的斜率为，时间内对应的直线的斜率为。则有，所以。也就是：每过一个相等的时间间隔，速度的增加量是相等的。所以无论选在什么区间，对应的速度的变化量与时间的变化量之比都是相同的。而在第一章第五节我们已经学过就表示物体运动的加速度。因此，为一恒定的值就表示物体的加速度保持不变。投影出示匀变速直线运动的定义:沿着一条直线运动，且加速度保持不变的运动，叫做匀变速直线运动.在匀变速直线运动中，如果物体的速度随时间均匀增加，这个运动叫做匀加速直线运动。提问3：那大家现在能说出上图中=3\*GB3③是什么运动吗？很好，经过前面的学习，同学们已经能够区分匀加速直线运动和匀减速直线运动了。所以，我们就说：如果物体的速度随时间均匀减小，这个运动就叫做匀减速直线运动。提问4：请同学们再思考一下，下图中三条直线的交点表示什么？现在我们先不给图中的交点表示什么下结论，我们一起来对图象进行分析。在图象中，我们可以看出，三条直线的交点所对应的时间和速度都是相同的。我们就说在这一时刻，物体运动的速度是相同的。所以，图线的交点仅表示物体的速度相等，并不表示相遇，同学们不要把图象与图象相混淆。请同学们打开教材，思考第35页的“说一说”。提问5：这条曲线表示物体的速度怎样变化？在相等的时间间隔内，速度的变化量总是相等的吗？物体在做匀加速或匀减速直线运动吗?没错。在相同的时间间隔内，物体的加速度不同，也就是说曲线上每一点的加速度是不相同的，曲线上每一点的加速度我们将它叫做瞬时加速度。那我们怎么找某一点的瞬时加速度呢？非常好。我们可以做曲线上某点的切线，这一点的切线的斜率就表示物体在这一时刻的瞬时加速度。生1：①中物体运动的图象是一条平行于时间轴的直线，速度的大小和方向都不随时间变化，说明物体在做匀速直线运动。生2：②中物体的速度随时间不断增大，说明物体在做加速运动。生3：=3\*GB3③中物体的速度随时间的不断增加在不断的减小，说明物体在做减速运动。时间为0时速度为，并且速度是随时间的增加在增大的。学生自己画图，动手操作。理解定义的含义，并记好笔记。我知道了，刚才图=3\*GB3③的速度随时间均匀减小，表示的就是物体在做匀减速直线运动。生1：是相遇！生2：不是相遇，应该表示在同一时刻，三者的速度相等。速度增加，但在相等的时间间隔内，速度的变化量越来越小，说明逐渐减小，即加速度减小，加速度不是恒量，所以，物体的运动就不是匀加速直线运动，也不是匀减速直线运动。讨论并回答：是做切线吗？培养学生通过图象分析、解决问题的能力培养学生的实际动手能力。培养学生分析、解决问题的能力延伸知识，启发学生思考。培养学生动口、动脑的能力。培养学生结合图象和理论知识来分析、处理问题问题及语言表达的能力。（三）匀变速直线运动速度与时间的关系表达式前面我们使用图象来表示物体的速度与时间的关系的。那么，除了图象外，我们是否可以用公式表示物体运动的速度与时间的关系呢？从运动开始（这时）到时刻，时间的变化量,速度的变化量,因为加速度是一个恒量，所以解出速度,得到这就是匀变速直线运动的速度与时间的关系式。该公式中、是矢量，是标量，因此也是矢量，该式为一个矢量式，应用时应选正方向。对匀加速直线运动成立，对匀减速直线运动也同样成立。只是在匀加速直线运动中与同方向，在匀减速直线运动中与反方向。提问6：想一想，在中，表示什么，在数值上又等于什么？提问7：能否直接结合图象和有关数学知识得到速度与时间的关系式?跟随老师的思路一起完成匀变速直线运动的速度与时间关系式的数学表达式的推导，同时做好笔记。在数值上等于单位时间内速度的变化量，再乘以t，就表示物体在0—t时间内速度的变化量。再加上就是t时刻的速度了。学生对图象进行分析：分析：因为匀变速直线运动的图象是一条倾斜的直线，所以与是线性关系。或者说是的一次函数，应符合的形式：其中k是图线的斜率，在数值上等于匀变速直线运动的加速度。b是纵轴上的截距，表示时对应的速度，在数值上等于匀变速直线运动的初速度，所以锻炼学生的逻辑思维能力，培养良好的学习习惯。正确理解的物理意义。让学生从多方位去理解同一个问题，以加强学生的思维能力，并达到举一反三的效果。（四）匀变速直线运动的速度与时间的关系式的应用。例题1：汽车以40km/h的速度行驶，现以0.6m/s2的加速度加速，10s后速度能达到多少？教师引导学生明确已知量待求量，确定研究对象和研究过程要求学生画出草图并进行自主解题师：投影出示规范步骤解：初速度，加速度，时间t=10s，10s后的速度为例题2：某汽车在紧急刹车时加速度的大小是6，如果必须在2内停下来，汽车的行驶速度最高不能超过多少？让学生分析出题目中的已知量和待求量确定研究对象和研究过程，并以此画出示意图，并在示意图上标明各物理量。结合示意图和公式进行解答。教师整体讲解：我们来看题目，研究的是汽车从开始刹车到停止运动这个过程。在这个过程中汽车加速度的大小是6，所以，汽车在做匀减速直线运动，加速度的方向与速度的方向是相反的。沿汽车运动的方向建立坐标轴，则汽车的加速度取负号（）。在这个过程中，汽车持续行驶时间为，汽车最后是停止的，因此，末速度为0，初速度题目中没给出，也正是我们要求的最高允许速度。解：时间加速度末速度根据，则有例题3（投影）汽车以36km/h的速度匀速行驶，若汽车以0.6m/s2的加速度刹车，则10s和20s后的速度减为多少？教师指导学生用速度公式建立方程解题，代入数据，计算结果。教师巡视查看学生自己做的情况，并做一定的指导。发现有的同学把代入公式，求出师：这种做对吗？生：汽车在刹车，是减速运动，所以加速度应代负值，即。有的同学把代入公式，求出。师：这样做对吗？生：对，我也是这样做的师：中负号表示什么？生：负号表示运动方向与正方向相反。师：请同学们联系实际想一想，汽车刹车后会再朝反方向运动吗？生：哦，汽车刹车后经过一段时间就会停下来。师：那这道题到底该怎么做呢？生：先计算出汽车经过多长时间停下来。教师出示规范解题的样例。解：设初速度，加速度，末速度。时间，由速度公式，可知刹车至停止所需时间。故刹车10s后的速度刹车20s时汽车早已停止运动，故师：通过这道题，我们大家知道了汽车遇到紧急情况时，虽然踩了刹车，但汽车不会马上停下来，还会向前行驶一段距离。因此，汽车在运行时，要被限定最大速度，超过这一速度，就可能发生交通事故。请同学们结合实际想一想：当发生交通事故时，交警是如何判断司机是否超速行驶的？生：汽车刹车时会留下痕迹，交警可以通过测量痕迹的长度，计算出司机刹车时的速度。以此来判断司机是否超速行驶。师：很好，看来同学们对这节的内容掌握的很好。六、小结下面，我们一起来总结一下本节主要学了哪些内容：1.重点从图象和公式两个方面研究了匀变速直线运动，理解时注意以下几点：（1）在匀变速直线运动中，质点的加速度大小和方向不变。（2）不能说与成正比、与成反比，的大小决定于△v和△t的比值。（3）公式中、、都是矢量。因此，该公式是一个矢量式，必须注意其方向。2.从以上的例题中我们可以粗略的总结出解题的步骤：（1）认真审题，找出已知量和待求量，弄清研究对象和过程；（2）弄清题意，画出示意图，并在图中标明各物理量；（3）用公式建立方程，代入数据（注意单位换算），计算出结果；（4）对计算的结果和结论进行验算和讨论。四、作业P36第1、3题【板书设计】2.2匀速直线运动的速度和时间的关系一、图象1、匀速直线运动速度不变，加速度为零2、匀变速直线运动匀加速直线运动：a、v同向沿一条直线，加速度不变。匀减速直线运动：a、v反向v-t图线的斜率表示加速度。大小：a=tan方向：上斜a为正，下斜a为负二、公式1、速度与时间关系式：V=V0+at（物理意义）2、例题：匀减速刹车问题：先规定正方向【教学反思】本节课内容抽象,应多留时间给学生思考,体验知识的获取过程.加强对图象的理解,避免对公式的死记硬背。思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木.高中物理新课标教学设计2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系【学习者分析】速运动是学生初中学习的内容，上一章的学习中，学生已经掌握了运动图象，在理解瞬时速度的概念时也渗透了微分、极限的思想，高中物理引进了很多极限思想的科学思维方法，而目前高一的学生对这种思维方法虽然已接触，但还是比较陌生。学生以学过的瞬时速度概念和匀速运动为基础，利用实例，巧妙设疑，启发学生思考，让学生在自主讨论的学习环境下深化对微分法的理解，培养学生分析问题的能力。【教材分析】必修第一章学习了描述运动的概念，本章学习匀变速直线运动几个物理量之间的定量关系，本节研究的是匀变速直线运动的位移与时间的关系。上一章为本节奠定了全面的基础．本节是第一章概念和科学思维方法的具体应用。作为最简单的变速运动，本节匀变速直线运动位移规律的学习将为认识自由落体运动和其他更复杂的运动如平抛运动创造了条件。而且掌握了匀变速直线运动位移和时间的关系，再通过牛顿第二定律，就能进一步推导出动能定理的关系式。可见本节的知识在整个力学中具有基础性的地位，起着承上启下的作用。【教学目标】1.知识与技能：（1）知道匀速直线运动的位移与时间的关系（2）理解匀变速直线运动的位移及其应用（3）理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用（4）理解v-t图象中图线与t轴所夹的面积表示物体在这段时间内运动的位移2.过程与方法：（1）通过近似推导位移公式的过程，体验微元法的特点和技巧，能把瞬时速度的求法与此比较。（2）感悟一些数学方法的应用特点。3.情感态度与价值观：（1）经历微元法推导位移公式和公式法推导速度位移关系，培养自己动手能力，增加物理情感。（2）体验成功的快乐和方法的意义。【重点难点】（1）理解匀变速直线运动的位移及其应用（2）理解匀变速直线运动的位移与时间的关系及其应用【设计思想】本节课主要运用的是启发探究式综合教学方法。对教学的重难点即微分法的教学上采用了目标导学法，以思维训练为主线，创设问题情境，通过小组讨论和归纳，引导学生积极思考，探索和发现科学规律。既明确了探究的目标和方向，又最大限度地调动了学生积极参与教学活动，充分体现“教师主导，学生主体”的教学原则。在从匀速过渡到变速的教学上采用了比较法，启发学生从已有认识获得新知；并利用数学知识解决物理问题。另外还通过知识的铺垫、方法的迁移、多媒体课件的演示等手段，分散教学难点，引导学生动口、动脑、动手获取知识，提高学生的综合素质。【教学环节】（一）预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。（二）情景引入，展示目标教师活动：直接提出问题学生解答，培养学生应用所学知识解答问题的能力和语言概括表述能力。这节课我们研究匀变速直线运动的位移与时间的关系，（投影）提出问题：取运动的初始时刻的位置为坐标原点，同学们写出匀速直线运动的物体在时间t内的位移与时间的关系式，并说明理由学生活动：学生思考，写公式并回答：x=vt。理由是：速度是定值，位移与时间成正比。教师活动：（投影）提出下一个问题：同学们在坐标纸上作出匀速直线运动的v－t图象，猜想一下，能否在v－t图象中表示出作匀速直线运动的物体在时间t内的位移呢？学生活动：学生作图并思考讨论。不一定或能。结论：位移vt就是图线与t轴所夹的矩形面积。总结：培养学生从多角度解答问题的能力以及物理规律和数学图象相结合的能力教师活动（展示目标）：讨论了匀速直线运动的位移可用v－t图象中所夹的面积来表示的方法，匀变速直线运动的位移在v－t图象中是不是也有类似的关系，下面我们就来学习匀速直线运动的位移和时间的关系。（三）、合作探究，精讲点拨1、匀变速直线运动的位移教师活动：（1）培养学生联想的能力和探究问题大胆猜想，假设的能力（2）（投影）启发引导，进一步提出问题，但不进行回答：对于匀变速直线运动的位移与它的v-t图象是不是也有类似的关系？学生活动：学生思考。教师活动：我们先不讨论是否有上述关系，我们先一起来讨论课本上的“思考与讨论”。学生活动：学生阅读思考，分组讨论并回答各自见解。最后得出结论：学生A的计算中，时间间隔越小计算出的误差就越小，越接近真值。总结：培养以微元法的思想分析问题的能力和敢于提出与别人不同见解发表自己看法的勇气。培养学生勤钻细研分析总结得出物理规律的品质。www.xkb1.com这种分析方法是把过程先微分后再累加（积分）的定积分思想来解决问题的方法，在以后的学习中经常用到。比如：一条直线可看作由一个个的点子组成，一条曲线可看作由一条条的小线段组成。教师活动：（投影）提出问题：我们掌握了这种定积分分析问题的思想，下面同学们在坐标纸上作初速度为v0的匀变速直线运动的v-t图象，分析一下图线与t轴所夹的面积是不是也表示匀变速直线运动在时间t内的位移呢？学生活动：学生作v-t图象，自我思考解答，分组讨论。总结：培养学生用定积分的思想分析v-t图象中所夹面积表示物体运动位移的能力。教师活动：（投影）学生作的v-t图解，让学生分析讲解。（如果学生分析不出结论，让学生参看课本图23-2，然后进行讨论分析。）学生活动：根据图解分析讲解，得出结论：v-t图象中，图线与t轴所夹的面积，表示在t时间内物体做匀变速直线运动的位移。总结：培养学生分析问题的逻辑思维，语言表达，概括归纳问题的能力。2、推导匀变速直线运动的位移－时间公式教师活动：（投影）进一步提出问题：根据同学们的结论利用课本图2.3-2（丁图）能否推导出匀变速直线运动的位移与时间的关系式？学生活动：学生分析推导，写出过程：所以又解得总结：培养学生利用数学图象和物理知识推导物理规律的能力教师活动：（投影）展示学生推导过程并集体评价后教师说明：公式就是表示匀变速直线运动的位移与时间关系的公式。教师活动：（投影）进一步把问题进行扩展：位移与时间的关系也可以用图象表示，这种图象叫做位移-时间图象，即x-t图象。运用初中数学中学到的一次函数和二次函数知识，你能画出匀变速直线运动的x-t图象吗？（v0，a是常数）学生活动：学生在坐标纸上作x-t图象。总结：培养学生把数学课的知识在物理课中应用，体会物理与数学的密切关系，培养学生做关系式图象的处理技巧。教师活动：（投影）展示学生画的草图，让学生分析作图的过程。学生活动：学生分析讲解。总结：培养学生结合数学图象和物理知识分析问题的能力和语言概括表述能力。教师活动：（投影）进一步提出问题：如果一位同学问：“我们研究的是直线运动，为什么画出来的x-t图象不是直线？”你应该怎样向他解释？学生活动：学生思考讨论，回答问题：位移图象描述的是位移随时间的变化规律，而直线运动是实际运动。总结：培养学生结合数学方法和物理规律辨析问题的能力。Xkb1.com3、对匀变速直线运动的位移－时间公式的应用（1）教师活动：（投影）例题（P39）：引导学生阅读题目，进行分析。学生活动：在老师的引导下，在练习本上写出解答过程。教师活动：（投影）学生的解答，进行适当点评。（2）如右图所示为一列火车出站后做匀加速直线运动的v-t图象．请用“图象面积法”求出这列火车在8s内的位移。【解析】v-t图线与时间轴所围面积S=1/2(上底+下底)×高=1/2×(10+20)×8=120，此面积对应于列车8s内的位移，故该列车在8s内的位移是120m.【答案】120m（四）课堂小结本节重点学习了对匀变速直线运动的位移－时间公式的推导，并学习了运用该公式解决实际问题。在利用公式求解时，一定要注意公式的矢量性问题。一般情况下，以初速度方向为正方向；当a与v0方向相同时，a为正值，公式即反映了匀加速直线运动的速度和位移随时间的变化规律；当a与v0方向相反对，a为负值，公式反映了匀减速直线运动的速度和位移随时间的变化规律。代入公式求解时，与正方向相同的代人正值，与正方向相反的物理量应代入负值五、作业（1）完成P40的思考与讨论（2）完成P40练习第2、3题【板书设计】2.3匀变速直线运动的位移与时间的关系1、匀速直线运动的位移：x=vt2、匀变速直线运动的位移：【教学反思】在这节课里，我把一个在物理学发展中极为深刻而有效的思维方法—微分法，以简约化的方式呈现出来了。这样处理的目的是为了防止教学中仅仅侧重知识点“套用”，而忽视了科学思维方法的培养。“一个变化过程在极短时间内可以认为是不变的”．这也是一种科学的思路。而且常常是对待复杂物理问题的一种科学方法。本节课让学生在渗透中形成了科学的思路，掌握了基本的方法，达到了提高解决问题能力的目的。我对本节教材进行适当的处理：利用教材中“思考与讨论”栏目的内容，通过学生小组讨论的形式，对“v-t图象面积位移关系”进行充分探究，把“做一做”栏目的内容移到下一节课。这种做法既实现了运用数学方法和极限思想研究并解决物理问题，又使教学过程更流畅，重点更突出，提高学生的学习主动性和积极性，有利于培养学生发散思维的能力和科学探究的能力。不足之处是在教学过程中发现学生小组讨论时，设计的问题还不够开放，实际上学生可以自己找到正确方法，应该让学生有更充分的讨论空间.高中物理新课标教学设计2.4匀变速直线运动的位移与速度的关系【学习者分析】学生在前两节学习了速度与时间、位移与时间的关系，而这节课主要是学习位移与速度之间的关系，因此学生可以通过本身的数学知识消去两个公式中的t而达到这节课的学习目的。学生运用知识解决实际问题的能力比较弱，虽然可以记住这三个公式，但是在实际物理情境中分析就不透彻。【教材分析】教科书这一部分是直接以实例形式出现，让学生在解决实际问题过程中利用公式v=v0+at和x=vot+1/2at2，推导出速度与位移的关系式。在解决物理问题时非常重要的是分析物理过程，这里就要分析清楚物体的速度、位移随时间变化的具体情况，这样才能正确的应用公式，并对问题的结果进行必要的检验、讨论。【教学目标】1.知识与技能：（1）知道匀速直线运动的位移与速度的关系（2）理解匀变速直线运动的位移与速度的关系及其应用2.过程与方法：（1）体验运用所学习的知识解决实际问题的过程，从而达到学以致用的科学态度。3.情感态度与价值观：（1）物理知识与生活情境结合，培养学生知识从生活中而来而又运用于生活的情感，从而培养学生的学习兴趣。【重点难点】（1）理解匀变速直线运动的位移及其应用（2）理解匀变速直线运动的位移与速度的关系及其应用【设计思想】从生活情境中得出问题，然后从数学角度分析得出V与x的关系。然后又把这个v2-v02=2ax运用到生活中去，让学生中生活中体验运用知识解决实际问题的乐趣。【教学环节】一、引入新课教师活动：上节课我们学习了匀变速直线运动的位移与时间的关系，知道了匀变速直线运动的速度－时间图象中，图线与时间轴所围面积等于物体的位移；并推导出了匀变速直线运动的位移－时间公式。这节课我们继续探究匀变速直线运动的位移与速度的关系。二、进行新课1、匀变速直线运动的位移与速度的关系教师活动：我们分别学习了匀变速直线运动的位移与时间的关系，速度与时间的关系，有时还要知道物体的位移与速度的关系，请同学们做下面的问题：“射击时，火药在枪筒中燃烧，燃气膨胀，推动弹头加速运动。我们把子弹在枪筒中的运动看作匀加速直线运动，假设子弹的加速度是a=5x103m/s2，枪筒长x=0.64m，计算子弹射出枪口时的速度。并推出物体的位移与速度的关系式。学生活动：学生做题并推导出物体的位移与速度的关系：点评：培养学生在解答题目时简化问题的能力和推导能力；在解答匀变速直线运动的问题时，如果已知量和未知量都不涉及时间，